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掳泡法是怎么测量接触角的?一起来看看

更新时间:2022-05-16       点击次数:1014
   用掳泡法测量的接触角也叫平衡接触角,它没有考虑表面上的阻力,对一个弯曲液面,由于表面张力的作用。迫使弯曲液面向内收缩而产生一种额外的压力,这种额外的压力叫做附加压力。附加压力的方向始终指向曲率中心。注意附加压力只发生在弯曲液面上。
  纳米材料科学与工程现已经成为国际研究热点,在研究纳米材料的表面改性时,往往要涉及润湿接触角这个概念。所谓接触角是指在一固体水平平面上滴一液滴,固体表面上的固-液-气三相交界点处,其气-液界面和固-液界面两切线把液相夹在其中时所成的角。
  比起通常的接触角测量方法,掳泡法在实际中使用的频率低得多,很大一部分原因是由于操作比较麻烦。对于一些具体的应用环境或样品,掳泡法拥有通常的测量法无法提供的特点和优势。
  出于生物相容性的目的,一些材料表面基本上是亲水的,而它们的应用环境是人体或生物体,长时间地“浸泡”在生理液中,表面处于水合状态。对于处于这样应用环境下的材料表面的润湿性表征方法采用掳泡法显然要比通常的接触角测量方法适合得多。
  掳泡法的一个应用实例是用于表征接触镜片的润湿性,它被ISO标准采纳为检测硬性透氧接触镜片润湿性的规定方法。接触镜片处于眼泪相中,后者在其表面形成一薄膜/层。眼泪相在镜片表面的接触角越小,它的铺展程度就越大,形成的眼泪薄膜也越稳定。当眼睛睁开时,眼泪薄膜在镜片表面收缩,对应的接触角为后退接触角;当眼睛闭上时,眼泪薄膜在镜片表面扩展,对应的接触角为前进接触角。对于软性接触镜片,虽然目前还没有标准规定具体的润湿性检测方法,但基于其水凝胶的水合特性,掳泡法事实上也被广泛地作为“标准”方法用于这类镜片的润湿性表征。采用与人的眼泪属性尽量接近的液体相,包括各种组分、所含的表面活性成分、pH值以及控制合适的温度,通过掳泡法可以最充分地模拟接触镜片在人体的真实使用环境,以考察在这种环境下镜片的各种性能和润湿性。

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